一种芽孢杆菌中性蛋白酶启动子的克隆和验证
2016-09-13纪明华赵利超史吉平孙俊松
纪明华,赵利超,史吉平,孙俊松,*
(1.中国科学院上海高等研究院,上海 201210;2.中国科学院大学,北京 100049;3.上海大学,上海 200444)
一种芽孢杆菌中性蛋白酶启动子的克隆和验证
纪明华1,2,赵利超1,3,史吉平1,孙俊松1,*
(1.中国科学院上海高等研究院,上海 201210;2.中国科学院大学,北京 100049;3.上海大学,上海 200444)
为研究1398中性蛋白酶高效表达的分子机制,对其生产菌株进行了基因组测序和比对,确认了表达该中性蛋白酶的操纵子序列及结构。通过构建1398中性蛋白酶表达质粒,将其转入枯草芽孢杆菌;以gfp为报告基因,将包含P1398在内的不同启动子分别构建到质粒pMK4,转入枯草芽孢杆菌。发酵研究结果表明:P1398是一种底物自发诱导的高效启动子,是菌株表达1398中性蛋白酶的关键因素。1398中性蛋白酶在枯草芽孢杆菌中可获得稳定的表达量,其中在164中活性最高(1210 U/mL);重组枯草芽孢杆菌在LB中培养时,P1398介导的GFP的表达量低于P43和PxylA,而在工业培养基PPB中,其表达量为PxylA介导的GFP的2.14倍。因此,P1398可用于食品工业酶重组生产菌株的构建。
解淀粉芽孢杆菌,中性蛋白酶,启动子,gfp
解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)是一类与枯草芽孢杆菌(B.subtilis)近缘的芽孢杆菌[1],关于解淀粉芽孢杆菌的研究主要集中在菌种分离纯化及代谢产物特性分析,尤其是抑菌性能方面的研究[2-5]。虽然已经公布了一些解淀粉芽孢杆菌的基因组测序数据[1,6-8],但是对其蛋白表达的分子机制的研究报道不多。
解淀粉芽孢杆菌被认定为安全(Generally Recognized As Safe,GRAS)的微生物,由于外源DNA的转化效率过低,其分子改造十分困难,因此该类菌株目前难以用作重组生产菌株;而枯草芽孢杆菌具有遗传操作工具丰富、遗传背景清晰、蛋白分泌量高等优点,是许多外源分泌蛋白高水平表达的首选宿主细胞[9]。……
